空气、氧模块一 空气的组成1. 空气的主要成分和组成 空气的主要成分及体积分数 空气成分氮气氧气 稀有气体 二氧化碳 其他气体和杂质 体积分数 78% 21%0.94%0.03%0.03%2. 各成分性质与用途 成分主要性质主要用途氧气 化学性质:助燃性,氧化性。
物理性质:无色、无味、不易溶于水 潜水、医疗急救、炼钢、气焊以及化工生 产和宇宙航行等氮气化学性质:不活泼物理性质:无色、无味、不溶于水制硝酸和氨的重要原料,根据化学性质不活泼常用作保护气,医疗上用于冷冻麻醉,还可用作超导材料稀有气体化学性质:很不活泼(惰性)物理性质:无色、无味,通电时能发出不同颜色的光用作保护气,用于航标灯、闪光灯、霓虹灯的电光源,用于激光技术,制造低温环 境,用于医疗麻醉模块二 空气中氧气含量的测定3. 利用燃烧法测定空气中氧气的含量的原理是:利用红磷燃烧消耗密闭容器内空气中的氧气,使密闭容器内压强减小,在大气压的作用下,进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积。
4. 实验现象: 红磷在集气瓶内燃烧,产生黄白色火焰,放出热量,生成大量白烟(五氧化二磷小颗粒),冷却后,打开弹簧夹,水经导管进入集气瓶,进入水的体积约占集气瓶内空气总体积的1/5。
知识点身边的化学物质 一5. 实验成功关键: ①红磷要过量; ②装置必须密封;③导管内先注满水;④冷却至室温后,打开弹簧夹。
【思考】如果红磷不足会怎样?【思考】如果装置的气密性不好,会导致什么结果?模块三 氧气的性质1. 氧气的物理性质通常情况下,氧气是一种无色.无味的气体,密度比空气略大。
氧气不易溶于水。
在1.01×105Pa下,-183℃时为淡蓝色液体,在-218℃时为淡蓝色雪花状固体。
2. 氧气的化学性质(1)木炭在氧气中燃烧: C + O 2−−−→点燃CO 2【现象】比在空气中燃烧更旺,发出白光,并放出大量热量,燃烧后生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体——二氧化碳(CO 2)。
(2)硫在氧气中燃烧: S + O 2 −−−→点燃SO 2 【现象】硫在空气中燃烧时发出微弱的淡蓝色火焰,而在氧气中燃烧则更旺,发出明亮的蓝紫色火焰。
放出热量,同时生成了一种有刺激性气味的气体——二氧化硫(SO 2)。
【注意:二氧化硫有毒!】(3)磷在氧气中燃烧:4P + 5O 2 −−−→点燃2P 2O 5 【现象】磷在氧气中燃烧比在空气中燃烧更旺,放出热量,并产生大量的白烟——五氧化二磷(P 2O 5)。
【注意】生成的五氧化二磷是固体,而不是气体,也不是液体。
固体小颗料悬浮在空气中形成烟。
(4)铁丝在氧气中燃烧: 3Fe + 2O 2 −−−→点燃Fe 3O 4 【现象】细铁丝在空气中不能燃烧,只能烧至红热,但在氧气中能够剧烈燃烧,放出大量的热量,火星四射,生成了黑色固体——四氧化三铁(Fe 3O 4)。
【思考】集气瓶里要预先装少量水或者细沙,为什么?【思考】通过以上有关氧气性质的实验,你能得出什么结论?小贴士:什么是“氧化物”?氧化物是指由两种元素组成,其中一种为氧元素的化合物【总结】模块四 氧气的制备1. 分解过氧化氢溶液制取氧气2 H 2O 2 2MnO−−−→ 2 H 2O + O 2↑ 【氧气的检验:能使带火星的木条复燃】 2. 以二氧化锰为催化剂,加热氯酸钾来制取2KClO 3 2MnO∆−−−→ 2KCl + 3O 2↑3. 加热高锰酸钾来制取氧气2KMnO 4 ∆−−→ K 2MnO 4 + MnO 2 + O 2↑ 【注意】①铁夹应夹在试管的中上部。
②试管口应略向下倾斜,防止冷凝水倒流炸裂试管。
③导气管伸入试管内不易过长,略露出胶塞即可。
④加热时用酒精灯的外焰进行加热。
要先预热,再集中加热有药品的部位。
⑤用高锰酸钾来制取氧气时,必须在试管口塞一团棉花 ⑥实验结束后要先将导气管从水槽中取出,再熄灭酒精灯。
高锰酸钾制备氧气小贴士:什么是催化剂?化学反应中能改变其他物质的反应速率,而本身的质量和化学性质在化学反应前后没有改变的物质叫催化剂⑦用排空气法收集氧气时应采用瓶口向上排空气法,导管口要尽量伸到集气瓶底部。
如下图所示:【排水法该怎样收集呢?】向上排空气法 向下排空气法 排水法【注意】制取氧气收集完毕是应该应先将导气管从水槽中取出,再将酒精灯撤走,以防止水槽中的水倒吸至试管使试管炸裂。
验满:验满要将带火星的木条放在集气瓶口,如果木条能够复燃,则证明瓶内氧气已集满。
4. 工业制氧气分离液态空气法:原理:利用液态空气中液氮(-196℃)和液氧(-183℃)的沸点不同。
自然界的水模块一 水的组成1. 水的组成电解水时与正极相连的玻璃管内的气体体积小,与负极相连的玻璃管内的气体体积大,体积比约为1:2。
其中体积小的一种气体能使带火星的木条复燃,是氧气。
而另外一种气体可以用火柴点燃它,它可以在空气中安静的燃烧,发出淡蓝色的火焰,这种气体是氢气。
其燃烧的化学符号表达式为:H 2 + O 2−−−→点燃H 2O 通过上面的实验我们可以知道,水是由氢元素(H )和氧元素(O )组成的。
这个反应我们用化学符号表达式表示如下:H 2O −−−→通电H 2 ↑+ O 2↑【小贴士】两种基本反应类型——化合反应、分解反应化合反应:由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应,叫做化合反应。
【多变一】 分解反应:由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应,叫做分解反应。
【一变多】【小贴士】此过程是物理变化 小贴士:由同种元素组成的纯净物,称为单质。
把含有不同元素的纯净物,称为化合物。
2.最轻的气体——氢气1.化学性质(1)可燃性:点燃水。
纯净的氢气在空气中安静地燃烧,产生淡蓝色火焰,放出大量的热:氢气+氧气−−−→(2)氢气的爆炸范围纯净的氢气点燃后安静地燃烧,而混合气体却发生爆炸因此点燃氢气前一定要检验氢气的纯度。
(3)检验氢气的纯度的方法:用排水法收集一试管氢气,用拇指堵住管口,口朝下,移近火焰,移开拇指。
若听到尖锐的爆鸣声,表明氢气不纯,需要再收集、再检验,若听到“噗”的声音,表明氢气已纯。
模块二水的净化1.水的净化这是我们生活用水的净化流程:1.加絮凝剂:通常使用明矾,其原理是明矾溶于水后生成一种叫氢氧化铝的胶状物,它具有较强的吸附作用,能吸附水中的悬浮杂质,达到净水的目的。
2.沉降:不溶物自然沉淀。
3.活性炭吸附:吸附除去水中的臭味和残留的少量不溶性杂质。
4.投药消毒:杀灭水中的细菌、病毒。
2.水的分类1.硬水:含较多可溶性钙、镁化合物的水。
软水:不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。
2.区分:用肥皂水即可区分。
把肥皂水分别倒入盛有硬水和软水的烧杯中,产生泡沫较多的是软水,易起浮渣的是硬水。
3.硬水软化:生活中我们可以通过煮沸来降低水的硬度,实验室中我们常采用蒸馏的方法。
3.过滤操作过滤:通常用于固体不溶于液体的固液分离与提纯或可溶性固体和不溶性固体的分离与提纯。
1.过滤操作的要点归纳:“一贴、二低、三靠”“一贴”指制作过滤器时,滤纸要紧贴漏斗内壁,中间不留气泡。
“二低”指液面低于滤纸边缘,滤纸低于漏斗口。
“三靠”指盛待过滤液体的烧杯口紧靠玻璃棒,玻璃棒轻靠在三层滤纸处,漏斗的下端管口紧靠在烧杯内壁上。
2.过滤的应用:过滤法是混合物分离的方法之一,适用于固体与液体的分离,也适用于两种固体的分离(必须满足一种固体易溶于水,另一种固体难溶于水),过滤法是混合物分离常用的一种物理方法。
【归纳总结】过滤操作是重要的化学实验基本操作之一,也是中考命题的重要内容,要掌握仪器的名称,装置的特点,注意事项和过滤失败的原因分析。
模块三保护水资源1.水体污染与防治水体污染水体防治工业污染工业废水,废渣的任意排放,如工业废水,电厂热水,矿山排水等通过采用新技术,新工艺减少污染物的产生,工业废水必须经处理合格后排放农业污染农业上不合理的使用农药和化肥,如农业排水,畜牧场排水等提倡使用农家肥,合理使用化肥和农药生活污染城市生活污水,使用含磷洗衣粉等生活污水集中处理后排放,禁止使用含磷洗涤剂等模块一碳单质一、碳单质定义不同种元素可以组成不同的单质,同一种元素也可以组成不同的单质。
金刚石、石墨和C60等都是由碳元素组成的不同单质。
但由于碳原子的排列方式不同,即结构不同,导致它们的性质尤其是物理性质有很大差异。
1.碳单质结构【注意】对同一元素不一定只组成一种单质的说法理解不透。
所以说只含一种元素的物质不一定是单质,也可能是几种单质组成的混合物。
【归纳总结】物质的结构决定物质的性质。
金刚石石墨C60物理性质外观无色透明的正八面体形状的固体深灰色细鳞片状固体光泽琢磨后有光泽有金属光泽硬度天然物中硬度最大质软而滑腻导电性不导电良好的导电性熔点很高很高用途钻头、玻璃刀、装饰品铅笔芯、电极、润滑剂等超导体二、 碳的化学性质1. 碳的稳定性:常温下,碳的化学性质很稳定。
2. 碳的可燃性:(1)氧气充足反应生成二氧化碳:C + O 2点燃CO 2 (2)氧气不足反应生成一氧化碳:2C + O 2点燃2CO3. 碳的还原性:在加热或高温条件下,碳能夺取氧化物中的氧,表现出还原性。
如:2CuO + C高温2Cu + CO 2↑。
三、 碳单质的应用 1. 生活上的应用:用墨汁书写或绘画的字画,年深日久,字迹也不退色。
2. 工业上的应用:(1)木炭的还原性可以冶炼金属(2)活性炭可以吸附毒气,防毒面具中的滤毒灌就是利用活性炭吸附毒气的模块二 碳的化合物一氧化碳的性质及用途1. 物理性质:常温下,无色无味的气体,难溶于水,密度比空气略小。
2.化学性质:1. 可燃性:2CO+O 2点燃2CO 2一氧化碳是煤气的主要成分,燃烧产生蓝色火焰,并放出热量,将一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方,发现石灰水变浑浊,证明有二氧化碳生成,这是检验一氧化碳的方法。
点燃一氧化碳前也要验纯。
2. 还原性(可用来炼铁): CuO+CO高温Cu+CO 2; Fe 2O 3+3CO高温2Fe+3CO 2【小结】对CO 还原金属氧化物的实验顺序:CO澄清石灰水(1)加热前,先通CO 赶出空气(通) (2)再点燃酒精灯(点)(3)还原结束,撤走酒精灯a (撤) (4)继续通CO 至试管冷却(通)尾气处理:有毒或者有刺激性气味的气体都不能随意排放到空气中,应进行尾气处理,处理时可采用容器的收集,也可以根据气体的性质进行处理。
如可燃性气体采用燃烧的方法处理:如果是溶于水或者其他溶液的气体,也可以将气体通入其中,以达到尾气处理的目的。
3.毒性与解毒(煤气中毒即一氧化碳中毒):一氧化碳的中毒原因是CO 与血红蛋白结合,使氧气不能很好地与血红蛋白结合,使人体缺氧而窒息死亡(一氧化碳使人中毒的变化是化学变化)。